Las fábricas sin humo

Robots que trabajan a la par con operarios, sensores para la comunicación entre máquinas, realidad aumentada para visualizar prototipos, impresión 3D. Eso y más es lo que define la revolución de la "industria 4.0". En las fábricas inteligentes el internet de las cosas es la materia prima
Plantas subterráneas ultraeficientes, robots, controles biométricos, impresión 3D, realidad aumentada para visualizar prototipos y una mano de obra que abandona el trabajo manual por el software. Así imagina Siemens que serán las fábricas en el año 2060. Pero quizás no haya que esperar tanto.
General Electric, multinacional que está invirtiendo millones en digitalizar su actividad industrial, afirma que las fábricas inteligentes serán moneda corriente para 2025.

El ingrediente principal es el internet de las cosas (IoT), es decir, la conexión a la red de objetos cotidianos para que realicen ciertas acciones sin la necesidad de que intervenga el hombre. A nivel industrial, el fenómeno fue bautizado como Internet Industrial o Industria 4.0 y se basa en dos conceptos clave: la incorporación de sensores a las máquinas para que recopilen todo tipo de datos sobre su funcionamiento, y la interconexión entre estas y otras redes industriales.

Según los expertos, a partir de los datos obtenidos por cada máquina, es posible incrementar la eficiencia del equipo de la planta industrial y optimizar el mantenimiento a largo plazo.
Para General Electric, una empresa conectada puede aumentar su productividad hasta en un 25%. Ahora, esta compañía genera un tercio de la energía mundial, realiza resonancias magnéticas que toman imágenes del corazón en 7D o analiza cómo el Big Data puede revolucionar el sector del ferrocarril.

"La belleza del Internet Industrial es que no sabemos qué va a pasar en 10 años", dijo Javier Porretti

Loic Hamon, líder digital de General Electric para América Latina, explicó a Cromo que la industria que está a la vanguardia es la aeronáutica. Muchas aerolíneas ya están conectando sus turbinas para que en tierra los especialistas sepan en tiempo real cómo están funcionando. En caso de requerir algún servicio de mantenimiento especial, se enteran antes del aterrizaje; por eso las reparaciones se realizan de una manera mucho más rápida y planificada. "Para el 2020 habrá 60 mil turbinas interconectadas en todo el mundo", detalló.

También se calcula que habrá más de 100 millones de lamparitas y 152 millones de automóviles conectados a internet, mientras que el número total de aparatos inteligentes para ese año alcanzará los 50 mil millones.

Los casos de Internet Industrial todavía pueden contarse con los dedos de la mano (ver A la vanguardia). No obstante, ya están establecidos los pasos a seguir para que una planta se vuelva inteligente. En primer lugar, hay que colocar sensores y conectar las máquinas a Internet para que puedan comunicar datos acerca de su funcionamiento. "Así se aumenta la productividad", señaló Hamon.

Luego se necesita una plataforma con una inmensa capacidad de análisis y procesamiento para que analice toda la información; de esta manera se puede determinar modelos de predicción y saber más sobre la vida útil de los equipos. Es el Big Data en juego.

"La pregunta no es si las empresas deben convertirse en industrias digitales o no, sino cuándo deberían hacerlo", dijo el ejecutivo.

Todo bajo control

¿Por qué recién ahora se habla del concepto de Internet Industrial si los sensores –para no decir internet– existen desde hace años? A juicio de Javier Porretti, director comercial de Softtek Sudamérica Hispana, un proveedor global de servicios orientados a procesos tecnológicos, es porque ahora existen redes preparadas para que por ellas corra "semejante cantidad de tráfico de datos" y, en este punto, sostuvo que Uruguay está muy bien posicionado.

En América Latina, Uruguay es el país donde la velocidad de conexión es mayor, tanto en cargas como en descargas, según el informe Estado de la banda ancha en América Latina y el Caribe 2015 de la Comisión Económica para América Latina (CEPAL). Le siguen México y Brasil, mientras que a la cola de la región están Venezuela, Bolivia y Perú.

50% tiempo Los fabricantes Toyota, Fiat y Nissan lograron reducir hasta la mitad el tiempo de desarrollo de un modelo nuevo, desde que los ingenieros comenzaron a utilizar la información digital y las pruebas con piezas virtuales. 100 sensores Cada máquina de la planta automovilística de Bosch en Alemania tiene más de 100 sensores.

Para ejemplificar el tráfico de datos que genera el Internet Industrial, el ejecutivo de Softtek ilustró con este ejemplo: "Los sensores de una turbina de avión envían en un día la misma cantidad de datos que Facebook en un año; entonces, con tantos sensores dando vueltas alrededor del mundo, es fundamental tener una elevada capacidad de transmisión, así como de almacenaje y de procesamiento. Todo esto recién es posible ahora", justificó.

Otra fábrica inteligente

En una planta piloto en Kaiserlautern, Alemania, unas botellas de jabón hacen que los productos y las máquinas se comuniquen entre sí. El secreto está en etiquetas de identificación de radiofrecuencia (RFID). Estos autoadhesivos indican a las máquinas qué tipo de tapa tienen que colocar en cada producto, entre otras cosas. De manera que las botellas contienen desde el comienzo del proceso de fabricación una memoria digital y pueden comunicarse a través de señales de radio.

En la planta automovilística de Bosch, ubicada cerca de Immenstadt (también en Alemania), cada máquina tiene más de 100 sensores. Los encargados ven los valores desglosados de cada minuto en sus computadoras: desde la electricidad hasta el aire comprimido.

De acuerdo con Siemens, al utilizar un software para desarrollar y probar virtualmente productos antes de su fabricación, se evitan posibles errores y se mejora su funcionalidad. Esto es posible gracias a la simulación del producto con un doble digital. Este enfoque fue utilizado en el aterrizaje del rover Curiosity en Marte en 2012.

En Uruguay aún no hay casos de industrias inteligentes, pero Porretti vaticinó que en el año 2020 ya existirán y cinco años después serán masivas. Según explcó, algunas las soluciones que ofrece su empresa fueron implementadas por compañías como la pastera Montes del Plata".

En este sentido, en Uruguay se encuentran firmas que pertenecen a las industrias más interesadas en adoptar el modelo de Internet Industrial: telecomunicaciones, energía y manufactureras. El consumidor de esta era de fábricas sin humo demanda cada vez más productos a "la carta" diseñados por él mismo y además los quiere rápido en la casa.

¿Y los empleados?

Hablar de automatización y de procesos que se ejecutan sin la intervención de los humanos implica, necesariamente, pensar en que muchos puestos laborales dejarán de existir. De hecho, según un informe presentado por el Foro Económico en Davos, la digitalización de la industria supondrá la desaparición de 7,1 millones de empleos en todo el mundo para 2020 como consecuencia del impacto de tecnologías como el IoT, la impresión 3D, la inteligencia artificial y la robótica. Sin embargo, se crearán 2,1 millones de nuevos puestos de trabajo.

Fábrica BMW

Por otra parte, datos del Observatorio para el Empleo en la Era Digital, indican que ocho de cada 10 jóvenes de entre 20 y 30 años encontrarán un empleo relacionado con el ámbito digital en trabajos que aún no existen. Entre las 10 profesiones que serán más demandadas en el futuro se cuenta la de experto en innovación digital, ingeniero en fábricas inteligentes, científico de datos, experto en Big Data, experto en usabilidad y gestor de riesgos digitales.

En cualquier caso y más allá del nivel de digitalización y automatización al que pueda llegar una empresa, lo cierto es que las plantas siempre necesitarán de la presencia de personas para que realicen muchas tareas, entre ellas el mantenimiento de los equipos y análisis de los datos provistos por las tecnologías.

"La belleza del Internet Industrial es que no sabemos qué va a pasar en 10 años", afirmó Porretti. Lo que sí sabe es que traerá "dos olas". Una es la que se vive ahora: la conexión de las máquinas para aumentar la productividad. En la próxima surgirán innovaciones para que las máquinas incluso puedan repararse en tiempo real.

Compañerismo

BMW incorporó robots de ensamblaje final, móviles y capaces de colaborar directamente con sus colegas humanos, en su planta de Carolina del Sur (EEUU). En los próximos años, se espera que versiones más sofisticadas puedan entregarle a sus compañeros de carne y hueso una llave inglesa cuando la necesiten.

Cuarta revolución industrial

En 1784, se creó el primer sistema mecanizado que dio lugar a la primera revolución industrial, gracias a la tracción hidráulica y de vapor. La segunda estuvo marcada por la aparición de la primera cinta transportadora en 1870, lo que derivó en la producción en serie y la división del trabajo. No fue hasta la llegada del primer controlador programable (1969) cuando comenzó la tercera revolución industrial y la incorporación de la electrónica para automatizar la producción. La cuarta revolución industrial viene marcada por la digitalización de los procesos de producción, gracias a la introducción de las Tecnologías de la Información y el Internet de las cosas.

A la vanguardia


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SIEMENS: Tiene en Alemania una planta de fabricación de controles electrónicos programables para uso industrial. En esta planta se fabrica un producto por segundo y se tarda 24 horas en enviarlo a sus clientes. Al año genera 3 mil millones de componentes para motores eléctricos.

PFIZER: La farmacéutica trabaja para conectar cada vez más todas las plantas en el mundo y recoger datos de cada una. Por ejemplo, tiene un software corporativo que hace el seguimiento de toda la producción. De esta manera, se garantiza que se haya producido en un ambiente aséptico, entre otros detalles.

KNAPP AG: La empresa de logística desarrolló una tecnología para recoger productos mediante realidad aumentada. A tal fin, los recolectores utilizan un auricular que les transmite la información que necesitan para localizarlos rápidamente y sin errores. Gracias a este dispositivo, los operarios tienen ambas manos libres para manipular mejor los artículos. Además, estos auriculares vienen con una cámara integrada que captura números que identifican cada ítem para realizar un seguimiento de su geolocalización en tiempo real. Según la propia compañía, desde que se implementó este sistema se redujeron en un 40% los errores humanos.

LOCAL MOTORS: La firma estadounidense de fabricación de vehículos construye sus modelos a través de la impresión 3D, con un diseño que se basa en la opinión de su comunidad en línea. Bajo este sistema puede construir un nuevo modelo desde cero en un año, mucho menos que el promedio de la industria, que es de 6 años.



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Débora Slotnisky